新聞通識
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- 2022年07月28日
NASA發現月球坑洞宜人居住 長年17度、可建太空基地
【有線新聞】本港近日天氣酷熱,想避暑的話,月球有個好地方。美國太空總署發現,月球表面有個坑洞,溫度長年維持在攝氏17度,相當適合人類生活。 月球表面看起來很冷清,但溫度變化相當劇烈,日間溫度高達攝氏127度,夜晚可以跌至攝氏零下173度。人類將來想要在月球長駐,這個是必須解決的問題。但是和你在地球買樓一樣,如果懂得選位置,情況會很不同。 月球表面有不少坑洞,有些是隕石撞擊坑,有些是熔岩流過形成的管洞。因為角度關係,部分坑洞是長年接觸不到陽光,永遠被陰影覆蓋,這些陰影範圍的溫度怎樣? 美國太空總署的專家透過環繞月球的探測衛星,評估其中一個坑洞的陰影溫度。這個坑洞的面積和美式足球場差不多、深度約100米,底下有一片熔岩造成的洞穴,分析顯示陰影範圍的溫度長期維持於攝氏17度左右,對人類而言是極舒適的溫度。如果其他月球的坑洞也有類似的溫度,在這些位置建立基地,技術門檻及成本也低很多。 負責研究的專家形容,人類的祖先是在洞穴演化,將來去月球開荒的人類,可能再一次在洞穴發展文明。
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- 2022年07月27日
空中巴士研特製水槽 軍用運輸機變消防飛機 10秒投20噸水助救山火
【有線新聞】熱浪引發的山火愈來愈頻密,將來可能有新的撲滅工具。空中巴士公司研發一種消防用的附加組件,令同廠的軍用運輸機可以變身成大型滅火飛機。 山火面積太大或地勢太複雜,消防員難以靠近,就是空中滅火力量出動的時候,由直升機到各級消防飛機,飛到火場空投水或滅火劑。隨著氣候變化加劇,山火規模愈來愈大,需要更加大型的消防飛機,但大型消防機一年使用次數不多,有違成本效益。 空中巴士公司就想到現有軍用大型運輸機可以「變身」,例如今次測試的消防飛機,本身只是空中巴士A400M軍用運輸機,加了度身設計的消防水槽,就變成臨時大型消防機,不用10秒就可以空投20公噸的水,完成任務後只要卸下水槽,便變回運輸機。不少國家都有A400M,這個方案可以一機兩用,而且運輸機能低空慢飛,對投水滅火是優勢。 空中巴士這次測試,西班牙空軍和歐盟也有參與,下一步是嘗試在夜間執行滅火任務。
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- 2022年07月26日
Google新眼鏡實現跨語言即時交流 語音系統即時翻譯 AR技術投字幕
【有線新聞】兩個不懂對方語言的人,有否可能面對面交談?Google正研究將自動翻譯技術,結合AR擴增實境科技,可能用於新一代Google眼鏡。 這位西班牙人不懂英文不要緊,他的眼鏡聽得懂,而且會在鏡片上同步打出西班牙文字幕,令他可以給予即時反應。自動翻譯一向是Google的強項,不過今次結合了語音辨識及AR技術,做到接近科幻故事中跨語言的即時交流,至於用甚麼裝置最適合,很自然想起眼鏡。 9年前推出市場的Google眼鏡將AR技術戴上身,曾經被視為一代潮物,但因為私隱及售價等問題,發售兩年就宣布停產。7年後的今日,透過加入即時翻譯功能,Google眼鏡有可能捲土重來,翻譯功能8月起開放予美國公眾申請測試。 Google強調,新眼鏡未有發售時間表,因為有翻譯功能的產品需要美國聯邦通訊委員會的批准。
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- 2022年07月25日
澳洲大學研人工肌肉纖維 液壓控製膨脹收縮 「織」出布料可製作機械臂、復康衣
【有線新聞】澳洲有學者發明一種人工肌肉纖維,織出來的布料可以局部控制伸展收縮,實現各種附加功能,可以用在機械及醫療範疇。 一塊布料如果懂得「變形」,可以用在甚麼地方?這種紡織物出自澳洲新南威爾士大學,關鍵是用空心的矽管注入液體,透過控制液壓,可以令矽管膨脹或收縮,形成人工肌肉纖維。將這些纖維織成布料用程式指揮不同部位的鬆緊,就能令整塊布料隨意變形,相當於「織」出不同形狀肌肉,和真的肌肉一樣有握力。 可以針對情況設計,例如管狀肌肉能輕易在狹窄空間拿起物件,透過選擇矽管即是纖維的粗幼及密度,更可以提升握力上限,適合用於軟式機械手或者用作機械人關節。 醫療方面亦能應用,包括穿戴式智能裝置,刺激特定位置的皮膚或肌肉,產生合適壓力,或製作復康訓練用的外骨骼,針對輔助指定關節。現時人工肌肉纖維的直徑最幼小僅半毫米,研究下一步將挑戰直徑十分一毫米,更加接近人類肌肉纖維。
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- 2022年07月22日
美國企業研四足機械狗新配件 加「尾巴」變水陸兩用執行水上任務
【有線新聞】四足步行型的機械狗日漸普及,可以用來巡邏和視察,但只局限在陸上。美國有工業設備公司研發水中應用配件,令機械狗變成兩棲模式,「入水能游」。 機械狗的技術愈來愈成熟,例如這款美軍也有採購的型號,不論是崎嶇的路面、甚至是冰面都難不到它,不過它只能在陸地發揮。直至近日有美國軍工企業,為這隻機械狗研發配件,只要為它加上「尾巴」,活動範圍就不再限於陸地,裝上這個尾部推進器後,機械狗可以收起四隻腳,變成游水模式,由推進器推動前進,不用踢腳都游到「狗仔式」。游水配件重2.3公斤,附有獨立電池供電,可以在水中連續運作35分鐘,最高游水時速達5.6公里。 這隻機械狗前年開始,在美國空軍基地巡邏,上年更可以配置步槍。機械狗本身已經有IP67防水認證,不過原本設計不包括水中行動,最多只能涉水而行,現在有了新的配件,它的應用範圍將會更廣泛,例如可以在水浸時協助搜救,更可以協助軍事行動,給軍人遙控過河視察環境。
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- 2022年07月21日
空中巴士重新研發「懷舊引擎」 渦輪扇葉外露可減排兩成 最快2025試飛
【有線新聞】空中巴士公司宣布參與測試新型飛機引擎,將會提供試驗用的飛機,最快三年後試飛。如果新引擎普及,航空業界有望減排兩成。 如果一天看見一架飛機,引擎的整個外殼不見了、渦輪扇葉完全外露也不用擔心,可能它只是掛載了新引擎。這類引擎稱為「槳扇引擎」,雖然失去外殼令它很像一般螺旋槳,但實際上仍然保留加壓燃燒的噴射部分,結合渦扇和螺旋槳引擎。這種設計早在70年代已經存在、將燃油效率推至極限,但代價是噪音,渦輪扇葉的轉速比一般螺旋槳快得多,沒有了外殼令噪音極大,所以始終未有普及。 直到去年,美國奇異及法國賽峰兩公司合作,再次挑戰研發沒外殼的「槳扇引擎」,除了引入最新的扇葉材料及氣動設計形狀,最大改良是引入一組可調校的靜態扇葉、用作引導氣流,令噪音降低至可接受程度。 但實際是否克服到噪音這個死穴,要飛上天才有分曉,空中巴士公司已提出合作,最快2025年起為A380飛機裝上新引擎試飛。如果測試順利,這種比傳統減碳兩成的新引擎,到2030年代中就可以投入服務。
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- 2022年07月20日
麻省理工研蠶絲微粒 取代膠粒製磨砂產品 可自然分解、有望減微塑膠污染
麻省理工研蠶絲微粒 取代膠粒製磨砂產品 可自然分解、有望減微塑膠污染 【有線新聞】微塑膠污染無處不在,部分源自各種消費品添加的塑膠微粒。美國麻省理工一項研究以原始蠶絲製成微粒,可以用作塑膠的替代品。 污染環境的微塑膠根據來源可以分為兩種,一種是普通塑膠垃圾,在風浪沖刷及紫外線下,長年碎裂而成的塑膠碎片;另一種是商品刻意添加塑膠微粒,例如牙膏、化妝品的磨砂、反光等效果,通常是因為加了塑膠粒。據歐盟估計環境中的微塑膠污染,多達一成半源自商品的塑膠顆粒,如果找到替代品,污染有望減少。 麻省理工的學者認為不妨考慮改用蠶絲,他們發現一種工序可以將蠶絲加工成顆粒,滿足塑膠微粒的各項功能,而且蠶絲可以自然降解,絕對環保。 大家一聽見蠶絲,第一個反應可能覺得很貴,但蠶絲顆粒用到的不是紡織品級數的絲,學者要的只是蠶絲蛋白,所以用最原始的蠶蛹已經夠。事實上絲綢業界,每年都會捨棄大量不達標的蠶絲,如果將它們廢物利用,加工成蠶絲顆粒,取代消費品中的塑膠粒,微塑膠污染有望減少一成以上。
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- 2022年07月19日
象鼻剛柔並濟不只靠肌肉 研究揭皮膚皺褶成關鍵 有助開發軟式機械臂
【有線新聞】大象的鼻強而有力,而且相當靈活。美國有學者研究象鼻的動態,發現象鼻之所以剛柔並濟,靠的不只是肌肉,連象鼻的皮膚也是關鍵。 大象的長鼻用途多多,遇上危險時是武器,足以捲起對方摔向地面;平時則是靈巧的工具,可拾起不同形狀的食物。 象鼻怎樣做到粗中有細?佐治亞理工學院一項研究認為,是肌肉結合皮膚的結果。大象的表皮有很深的皺褶,容許象鼻有很大的伸展空間。畫面中綠色標記是象鼻伸展前的定點記號,紅色標記是伸展時的新位置,可以見到象鼻的伸展並不均勻,而是末端伸展得較遠,近象口的一端伸展較少。 專家形容,這個是大象的「懶惰」策略,需要伸長取食物時,為了節省能量,象鼻不會好像橡筋一樣全體伸展,而是一開始只會伸展最末端,不夠長才伸展較後部分,如此類推。最近象口的部分,預留伸展空間反而是最大,證據是象口這端,摺起的皮膚重量是鼻尖位置的十多倍。專家認為大象這種皮膚布局對機械設計是個啟示,例如在軟式機械臂的表層加上類似象鼻的輔助表皮,既可以保護脆弱的部分,又可以令機械臂更靈活。
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- 2022年07月18日
實驗中認出四年前手機鈴聲 研究首證蝙蝠具長期記憶 或有助獵食
【有線新聞】蝙蝠聽覺靈敏,原來記性也不差,巴拿馬有研究發現,蝙蝠對特定聲音的記憶長達四年,是首次證明蝙蝠有長期記憶。 在巴拿馬這個國家公園,史密森熱帶研究所的學者為蝙蝠的記憶力做實驗,首先是訓練49隻野生蝙蝠,教懂牠們分辨五種手機鈴聲,其中兩種鈴聲代表有食物,然後學者為這批蝙蝠植入追蹤晶片,再放牠們返回野外。四年後,學者先後尋回8隻訓練過的蝙蝠,再次用當時的五種手機鈴聲測試,結果即使相隔長達四年,蝙蝠依然記得哪兩種鈴聲代表有食物。 研究是刻意用鈴聲測試,因為這些聲音是人為,大自然不會聽見,所以如果蝙蝠認得,肯定是源自四年前的記憶。但記得特定聲音對蝙蝠有甚麼用?參與研究的蝙蝠主要吃青蛙,學者相信蝙蝠需要透過青蛙的叫聲分辨哪些青蛙有毒、哪些青蛙體型太大難以叼走,所以發展出記住聲音的能力。 對大腦來說,長期記憶需要消耗更多能量,應該要有足夠誘因才會形成,今次發現有助了解長期記憶在演化上的價值。
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- 2022年07月15日
學者高速攝影分析 破啄木鳥「頭骨吸震」迷思 免於腦震蕩只因腦部小
【有線新聞】啄木鳥不停啄木,一般認為牠們的頭骨可以吸震,但比利時有學者提出質疑,他們以高速攝影發現,啄木鳥在啄木時,頭骨不但沒吸震,反而加強撞擊力。 為了兩餐,辛苦也要「頂硬上」。啄木就是不斷將頭撞向樹身,大腦自然首當其衝,曾經有人發現啄木鳥的頭骨有一小塊海綿狀結構,令不少人以為啄木鳥頭骨有吸震功能,就連動物園的介紹也會這樣說。 比利時安特衛普大學有研究挑戰這個說法,驗證「頭骨吸震」是否事實,以高速攝影機分析啄木鳥動作,留意定點標記位置,如果頭骨真的像車的「泵把」那樣吸震,啄木後較近腦部的標記會滯後,但事實並沒發生,三個標記的相對距離沒變過,即是整個頭骨的速度一致,腦部受到的衝擊並沒減弱。學者認為其實這樣才合理,想像啄木鳥的頭是個鐵槌,一個鐵槌如果有吸震結構根本難以發力,啄木鳥的頭骨不只沒吸震,反而是以整個頭部協助撞擊。 那麼啄木鳥為何不會腦震盪?學者認為答案很簡單,就是啄木鳥的腦部很小,啄木的衝擊根本不足以震傷大腦。根據學者的計算,啄木鳥的啄木速度要加倍,才需要擔心腦震盪。
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- 2022年07月14日
八爪魚手套 十指設人工吸盤 距離感應器配微型氣泵 水底吸物無難度
【有線新聞】美國有工程師從八爪魚的吸盤得到靈感,發明了一種八爪魚手套,每隻手指也有人工吸盤,就算在水底工作,也可以輕易吸住各種物件。 我們平時掛牆用的吸盤是受八爪魚這類動物的啟發,但八爪魚的吸盤在水中也用到,人工吸盤又能否做到? 弗吉尼亞理工大學的專家解決了這個問題,這隻手套每個手指頭也有吸盤,而且和八爪魚一樣、在水底也有吸力。秘密是每個吸盤附近也有個距離感應器,當吸盤接觸到任何表面,感應器會啟動微型氣泵,將吸盤和表面之間抽真空,產生吸力吸住表面。氣泵只要消耗低至100毫瓦的功率,便有可能做到。因為有外力持續抽真空,所以在水底也有吸力,只要關掉氣泵就會放下物件。八爪魚手套的每隻手指,可以吸起一公斤的重量,但水底有浮力幫助,實際可以吸起更重的東西,不同形狀及物料也沒所謂。 學者相信八爪魚手套在海底考古有望大派用場,研究已經發表於《科學進展》期刊,而且獲選為今期封面。
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- 2022年07月13日
美專家設計特殊加熱面 加快煲底對流、提升煲水效率 長遠或有助節能
【有線新聞】煮沸水不只是日常生活必需,亦是發電廠的重要一環。為了提升煮沸水的能源效益,美國麻省理工的專家設計了一種特殊的加熱表面,可以令水更快煮沸。 有些現象你常常見到,但不代表你有細心觀察過,例如煮沸水。熱能是透過煲底傳給水,最底的水會最先到達攝氏100度,由液態變成氣態,形成氣泡向上升,但當火力大,氣泡形成得快,在煲底積聚成大氣泡會阻礙其他水接觸煲底,減慢對流,令煮沸整壺水的時間拖長。麻省理工的專家想到在煲底的表面著手,設計了一種幾何結構。在微米尺度下可以看見,表面雕刻成大量整齊排列的圓柱,在納米尺度下會看見每個圓柱的頂,也布滿不規則刮痕,令圓柱頂部凹凸不平,表面積大大增加。結果煮沸水時,圓柱頂部受熱面積特別大,令氣泡優先在這些位置產生。由於氣泡位置分散,不會輕易在底部結合阻塞,令煲底更「暢通」加快對流。實驗證明煲水效率明顯上升,更快煮沸整壺水。 學者下一個目標是大面積、低成本施加這種表面處理,不少工廠及發電廠也是靠煮水把能量轉換成電力,如果新技術能得以普及,有望加強節能,研究獲美國能源部及空軍資助。